Delhi Police AWO/TPO20 Jan 2026Shift 1Chemical Bonding & Reactions

In industrial chemistry, the Haber-Bosch process remains one of the most significant methods for synthesising ammonia from elemental nitrogen and hydrogen. The reaction is carried out at high pressure and moderately high temperature to obtain a reasonable yield of \(\mathrm{NH}_3\). Which of the following solid catalysts is primarily employed in this process?

औद्योगिक रसायन विज्ञान में, हेबर-बॉश प्रक्रिया तत्वीय नाइट्रोजन और हाइड्रोजन से अमोनिया के संश्लेषण के लिए सबसे महत्वपूर्ण तरीकों में से एक बनी हुई है। अभिक्रिया NH की उचित मात्रा प्राप्त करने के लिए उच्च दाब (high pressure) और मध्यम रूप से 3 उच्च तापमान (temperature) पर की जाती है। इस प्रक्रिया में मुख्य रूप से निम्नलिखित में से किस ठोस (solid) उत्प्रेरक (catalyst) को नियोजित (employed) किया जाता है?

Answer और ExplanationAnswer and explanation

Answer: (A) Iron

क्यों
हैबर-बॉश प्रक्रम में नाइट्रोजन और हाइड्रोजन उच्च दाब (high pressure) और लगभग 450 °C पर मिलकर अमोनिया बनाते हैं (N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃)। उत्प्रेरक (catalyst) बारीक लोहा (iron) है, मॉलिब्डेनम प्रवर्धक के रूप में। यह सस्ता और प्रभावी है।
बाकी विकल्प क्यों नहीं
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(B) निकल तेलों के हाइड्रोजनीकरण का उत्प्रेरक है।
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(C) प्लैटिनम (रोडियम सहित) ओस्टवाल्ड प्रक्रम (Ostwald process) और उत्प्रेरक परिवर्तकों (catalytic converters) में प्रयुक्त होता है।
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(D) वैनेडियम(V) ऑक्साइड सल्फ्यूरिक अम्ल (acid) के संपर्क प्रक्रम (Contact process) का उत्प्रेरक है।
इस प्रश्न के आस-पास
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फ़्रिट्ज़ हैबर ने प्रक्रम विकसित किया और उन्हें 1918 में रसायन का नोबेल मिला; कार्ल बॉश ने इसे औद्योगिक बनाया।
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अमोनिया यूरिया जैसे नाइट्रोजनी उर्वरकों का आधार है।
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कम ताप (temperature) से अमोनिया की उपज बढ़ती है पर दर बहुत धीमी रहती है, इसलिए लगभग 450 °C समझौता है।
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संपर्क प्रक्रम: V₂O₅, SO₂ को SO₃ में बदलता है।
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ओस्टवाल्ड प्रक्रम: अमोनिया का प्लैटिनम-रोडियम पर ऑक्सीकरण करके नाइट्रिक अम्ल बनता है।
Why
In the Haber-Bosch process, nitrogen and hydrogen combine to give ammonia (N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃) at high pressure and about 450 °C. The catalyst is finely divided iron, with molybdenum as a promoter. It is cheap and effective.
Why not the others
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(B) Nickel is the catalyst in the hydrogenation of oils.
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(C) Platinum (with rhodium) is used in the Ostwald process and in catalytic converters.
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(D) Vanadium(V) oxide is the catalyst in the Contact process for sulphuric acid.
Around this question
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Fritz Haber developed the process and received the Nobel Prize in Chemistry in 1918; Carl Bosch made it industrial.
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Ammonia is the base of nitrogenous fertilisers such as urea.
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Low temperature favours the yield of ammonia but is too slow, so about 450 °C is a compromise.
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Contact process: V₂O₅ turns SO₂ into SO₃.
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Ostwald process: ammonia is oxidised over platinum-rhodium to give nitric acid.

Source: Delhi Police AWO/TPO · 20 Jan 2026 · Shift 1। Solution: Prashant Sir, Sarvagya।Source: Delhi Police AWO/TPO · 20 Jan 2026 · Shift 1. Solution by Prashant Sir, from Sarvagya.